基于Pi演算和EECA规则的跨组织工作流建模研究

针对跨组织环境下的工作流形式化建模技术的不足问题,提出了一种基于Pi演算和EECA(Extended-ECA)规则的跨组织工作流建模方法.将ECA规则在时间上进行扩展,解决了ECA规则在描述与时间相关的复杂过程时能力不足问题.利用Pi演算技术,对跨组织的本地工作流的协同方式进行了形式化描述.分析了协同模型及其执行过程,并给出了一个应用实例验证了提出的模型具有较好的柔性,可以有效用于本地工作流间的协同工作,并且适合于对分布式协同环境下的工作流进行建模.     

基于Petri网的海关业务流程工作流模型设计

现在人们大多都用Petri网进行工作流建模,但是传统Petri网的柔性和结构性不好,它会使图形变得庞大复杂难以理解.在时间Petri网的基础上引入了资源/变迁Petri网.这里通过对基于Petri网的海关业务流程工作流模型的实例分析可知,通过调整工作流程,最终可以得出优秀的工作流模型来优化工作流程、提高企业运行效率、增强企业竞争力,而且该建模方式也为设计与开发高可靠性、柔性和适用性的工作流模型提供很好的依据.     

结合公共视图和对象Petri网的跨组织流程建模

组织间协同的信息流以及每个参与组织的自治性是跨组织协同的两个要素。结合跨组织工作流建模与对象网之间的相似性,提出了一种基于公共视图和对象Petri网的跨组织工作流建模方法。组织的公共视图隐藏了内部流程细节,是原流程中仅与合作伙伴相关的活动在外部的投影。通过组合各参与组织的公共视图得到了跨组织协同的信息流网结构,利用对象网的交互集建立了组织内部流程与通信结构的同步关系。通过一个建模实例阐述了该方法的有效性。     

基于着色Petri网的工作流模型研究

针对传统Petri网建模方法的不足,研究了通过资源结构建模的工作流建模方法.在着色Petri网的基础上提出资源/任务网(R/T-net),并给出基于R/T-net的工作流建模过程.R/T模型能够有效地实现产品数据结构和过程结构的统一,资源流对任务流的控制以及模型的仿真.     

基于时间Petri网的工作流建模

随着工作流管理的发展,人们提出了很多扩展Petri网概念用于工作流建模。描述工作流中的资源、资源条件以及任务与资源条件之间的关系是一件很复杂的事情。而现有的用于描述工作流的Petri网在这方面,并不令人满意。该文特别强调资源的概念,在时间Petri网的基础上提出了一种新Petri网———资源条件/任务网(ResourceCondition/Tasknet,简称RC/TN),利用RC/TN网来进行工作流建模,描述工作流的执行过程。并将该工作流建模方法应用于OA流程的描述中。     

基于Pi演算的跨组织工作流建模研究

传统的工作流建模方法主要用于描述组织内部流程,因而难以描述跨组织工作流面向流程、组合、抽象、涉及多个自治系统通信合作的新特点.针对此问题,提出了一种基于Pi演算的跨组织工作流建模方法,利用Pi演算的并发计算操作符,将跨组织业务流程建模为一组自治且并发执行的组织内子流程的组合,子流程建模为组织内本地流程定义和组织间控制约束的组合.基于Pi演算的弱互相似理论,验证了两个跨组织子流程外部行为的相等性,用于帮助组织内私有流程的外部抽象.基于该方法建立的跨组织工作流模型在子流程间建立了一种松耦合的关系,适用于动态的跨组织环境,同时基于严格的形式化方法,便于分析和验证.     

基于WF-net网的工作流仿真技术研究

工作流仿真是解决工作流系统可靠性与安全性的有效技术。与工作流建模相比,工作流仿真还是一个薄弱环节。在研究工作流仿真技术的基础上,提出了一种基于WF-net网,通过建立工作流虚拟运行环境来执行仿真的方法,并构建了一个工作流仿真平台JXWf_Simulation,最后给出了JXWf_Simulation具体实例分析。     

基于层次细化Petri网的工作流参与者机制与动态特性研究

通过对工作流中参与者机制进行的分析，提出了一种基于Petri网的工作流参与者建模的方法，给出了参与者静态、竞争、优先和委托模型的Petri网表示，并对基于Petri网工作流变迁和位置节点的细化，揭示了工作流过程的执行阶段的任务分配与参与者状态之间的关系，表明工作流过程实例的真实执行路线是由参与者当时的状态动态决定的．     

一种基于时间Petri网的工作流模型

面向任务流和资源流并行的业务过程,讨论了一类如何通过资源流控制任务流的工作流建模问题.在时间Petri网的基础上提出了一种称作资源/任务网(R/T-net)的工作流概念模型,并给出了基于R/T-net的工作流建模过程.设置在任务模型中的资源依赖和资源期望可以有效地实现资源流对任务流的控制,而其中的资源点火规则和资源路由规则可以灵活地实现资源的协调、同步、分配和传递,因此,比仅用时间属性刻画任务转移的时间Petri网模型更符合诸如办公、制造、物流运输等业务过程.     

基于面向对象Petri网的组织间工作流建模

工作流建模是工作流技术研究的基础,目前工作流建模多集中在组织内部业务流程建模方面,对于组织间工作流建模研究较少。提出一种用于组织间工作流建模的扩展的面向对象Petri网描述规则,并针对经济运行中常见的一种生产交易流程进行建模。得到单个对象和系统整体的面向对象Petri网模型,然后在此基础上进行系统结构活性和有界性分析。通过针对实际问题的建模验证,阐明了该规则的有效性和实用性。     

Modeling and monitoring of E-commerce workflows

Electronic commerce (E-commerce) is an important Internet application that is significantly changing the way of commercial transaction. Due to the complexity of E-commerce systems and lack of well-designed formal models, providing a suitable method for their modeling and monitoring turns out to be a challenging job. This paper introduces labeled workflow nets (LWN) and their semantics on the basis of labeled Petri nets. Then an inter-organizational labeled workflow net (ILWN) - which can graphically model the dynamic behavior of the systems - is presented. Furthermore, the nonblocking property of ILWNs is defined to achieve a common goal of E-commerce participants. This nonblocking property helps to analyze the soundness of ILWNs and the undeniable property of interactive actions. The proposed framework for E-commerce workflows (ECW) can record a history of interactive events and monitor the execution of interactive activities to achieve a common goal. Therefore, it can elegantly model the execution of interorganizational workflows and analyze the accountability of cooperative activities. The main contribution of the paper is to present a new formal mechanism - ILWN. It can efficiently support the modeling and monitoring of ECWs. Finally, this paper illustrates how to use the proposed method by modeling and analyzing a Customer-Producer-Supplier example.     

适用于实例密集型云工作流的调度算法

工作流调度算法仅适用于单个复杂工作流实例,而不适用于实例密集型云工作流实例,为此,提出了基于实例密集型的云工作流调度算法(MCUD)。MCUD算法先对待处理的一组工作流实例进行分类,再对分类后的同类工作流实例采用一种新的分配方法将用户指定的总最后期限分配到各任务;同时,在调度的过程中动态地调整后续任务的子最后期限。MCUD算法对同类工作流实例中的任务分配不同子最后期限,减小了资源竞争,提高了资源的利用率。仿真实验表明,MCUD相比于其他算法,在满足总的最后期限的前提下更进一步地降低了执行成本和执行时间。     

基于过程模型的工作流执行语义研究

针对现有工作流建模语言难以兼顾语言的可理解性、执行语义的形式化和描述维度的单一性等问题,提出利用可视化的过程模型作为工作流建模语言。过程模型能从过程、数据、资源、组织等多个角度描述企事业的业务工作流程。根据过程模型的语法和工作流系统的特点,定义形式化执行语义,为过程模型的分析、验证和执行提供理论依据。     

满足工作流执行时限的可抢占虚拟机实例配置和调度方法研究

随着云计算的迅速发展,将工作流部署到云计算平台已经成为了常见的选择。相比于传统的本地工作流,云工作流不仅要考虑计算时长等要求,还要考虑其产生的经济开销。而云计算服务商为了提高资源利用率,提供了可抢占虚拟机实例这种非常廉价但是不稳定的资源。针对工作流在云计算中的调度和执行问题,提出一种满足工作流执行时限的可抢占虚拟机实例配置和调度方法。该方法使用马尔科夫模型和动态规划方法,对可抢占虚拟机实例的价格进行预测,并得到成本最低的出价策略。同时,结合工作流的执行时限要求,在估计的出价策略下对工作流中使用的实例进行配置。实验结果显示,相比于全部使用按需付费虚拟机实例,该方法在满足工作流执行时限的前提下最高可以节省89.9%的计算成本。     

一个基于TWF-net的扩展时间工作流模型及其应用

时间约束是分布式企业工作流程建模中的一个重要因素．基于时间Petri网工作流模型(TWF-net)，通过分析TWF-net模型不足之处，建立了一种新的时间Petri网工作流模型——扩展时间Petri网工作流模型(XTWF-net)．通过构建规则，可将多个TWF-net合并为一个XTWF-net，以描述并行流程中的时间约束；通过引入与时区相关的时间映射函数，XTWF-net可以描述分布于不同时区的流程．最后给出一个利用XTWF-net描述分布式企业中业务流程的实例．     

工程项目工作流的Petri网表示及模型建立

根据工程项目产品实现过程与工作流组成的相似性,将工程项目的微观工作任务分解为基于工作流管理范畴的一个有机活动的操作序列。引入赋时Petri网和着色Petri网分别对项目活动的工期、项目所需的资源等属性进行描述,建立基于赋时着色Petri网的工程项目工作流模型,并分析资源配置规则和资源调用过程,为项目多活动、多任务间的协同管理打下基础。     

一种Colored WF_logic Net的工作流过程建模

结合着色Petri网和WLnet相关理论,提出有色工作流逻辑网（CWL_net）这一概念来实现工作流的过程建模。最后以保险索赔业务过程为例,采用绘制可达树的方法分析了业务流程的合理性。利用CWL-net可以准确描述业务流程的工作流逻辑,且这种逻辑结构可以区分工作流具体流程中不同变迁产生的任务完成信息,避免了某些问题。     

A decentralized execution model for inter-organizational workflows

Workflow Management Systems (WFMS) are often used to support the automated execution of business processes. In today’s networked environment, it is not uncommon for organizations representing different business partners to collaborate for providing value-added services and products. As such, workflows representing the business processes in this loosely-coupled, dynamic and ad hoc coalition environment tend to span across the organizational boundaries. As a result, it is not viable to employ a single centralized WFMS to control the execution of the inter-organizational workflow due to limited scalability, availability and performance. To this end, in this paper, we present a decentralized workflow model, where inter-task dependencies are enforced without requiring to have a centralized WFMS. In our model, a workflow is divided into partitions called self-describing workflows, and handled by a light weight workflow management component, called the workflow stub, located at each organization. We present a performance study by considering different types of workflows with varying degrees of parallelism. Our performance results indicate that decentralized workflow management indeed enjoys significant gain in performance over its centralized counterpart in cases where there is less parallelism. The work of V. Atluri is supported in part by the National Science Foundation under grant IIS-0306838.     

着色时间工作流网任务调度的时间约束分析

为实现工作流管理系统中的任务调度和时间管理,避免流程在多任务运转时产生溢出,提高流程的工作效率。采用不固定时延定义了着色时间Petri网,通过控制任务间的最小时距避免了溢出,并用任务监测器实现了相应的控制策略。以各任务间的时间间隔最小为优化目标,对串行、并行、条件选择和循环四种基本着色时间工作流网进行了时序分析和任务调度,推导出多任务在基本着色时间工作流网调度的数学模型和着色时间工作流网整体运行时间函数的计算公式。最后通过一个审批流程对论述的任务调度方法进行了验证。